豫北城市段河道生态治理的几点思考

2014-04-02 17:32邓元玲张伏祥
河南水利与南水北调 2014年19期
关键词:河水库橡胶坝蓄水

□邓元玲 □张伏祥

(1安阳市幸福渠管理处;2河南省豫北水利勘测设计院)

0 前言

随着经济社会的发展,城市日益扩大,城镇居民生活水平不断提高,对公共服务、水环境、水生态等基础设施的要求越来越高,许多城市都提出“建设秀美宜居城市”的口号,着力打造城市水系。然而对于北方城市,河道大部分属于季节性河流,存在水源少、水量小、水质差等问题,如何构建城市水系,确实有许多需思考的方面。

2012年,安阳市为拉大城市框架,促进中心城市组团发展,增强安阳市在豫北地区的区位优势及辐射带动能力,积极开展安汤新城规划建设。羑河位于安汤新城核心位置,是未来安阳都市区建设的城中河和中心地带,加强生态治理十分必要。

文章以安阳市羑河生态综合治理工程为例,从水源选择及引水工程、水质改善、水系蓄水建筑物布置、河道景观绿化等方面进行说明。

1 水源选择及引水工程

1.1 水源简介

水源制约着水系能否构建。豫北河道一般枯水期无径流,城市段河道要打造水系,必须利用水库水源,修建引水工程。羑河上游无大中型水库,经综合分析,选择了汤河水库和彰武水库作为供水水源。

1.2 水源选择及引水工程

汤河水库位于汤河上,羑河为汤河的支流,两条河距离较近,从汤河水库引水,可以利用原有灌溉渠道,只需扩挖衬砌很短的支渠即可实现供水,但汤河水库水质较差,水量相对较小。彰武水库位于洹河上,水质较好,水量大,但距离羑河城区段较远,虽然现状有灌溉渠道可以到达羑河上游,但线路长,沿途取水口较多,而且渠道未衬砌,输水渗漏损失大。经综合分析,考虑远近期结合,近期利用汤河水库供水,规划自汤河水库放水至下游的部落水库,再自部落水库向北引水,设计渠线长度4.50 km,设计流量1.00 m3/s。远期主要利用彰武水库供水,五八干渠穿羑河而过,规划在五八渠建分水闸入羑河。

2 水质改善工程

对豫北来说,由于水资源总量小,水质总体较差。河道景观用水虽然可以利用Ⅳ类水,但不能满足亲水要求,因此有必要采取生态措施简单处理。

羑河近期利用汤河水库水,水质较差,拟在引水工程入羑河口以下至京广铁路桥段建设简单生态湿地,对河底略微开挖,铺设一层河卵石,在河道两岸岸脚种植芦苇并辅以适量的荷花,河道中间适当种植浮生植物,将引水水质进行过滤、净化处理。既可以形成湿地生态景观,又可以改善水质,满足下游段群众亲水要求。

3 水系蓄水工程规划

3.1 规划原则

豫北河道多为季节性河流,要形成水面,必须建设蓄水工程。

羑河安汤新城治理段长7.20 km,位于山前冲积平原过渡带,河道比降较陡,为1/370,需建设蓄水建筑物。蓄水建筑物的布置需满足3点要求:一是形成连续水面;二是不降低河道防洪标准;三是蓄水高度应不影响周边建筑物的安全。根据总体规划及实际地形,经综合分析,规划建设7座蓄水建筑物,为丰富景观效果,经调查分析比较,共推荐采用液压升降坝、钢坝闸及橡胶坝3种型式,坝高3.20~4.00 m。

3.2 蓄水建筑物方案比选

羑河是行洪河道,汛期洪水较大,为保证城市居民生命财产安全,要求拦河坝汛期能快速垮坝,汛后又能及时恢复挡水。经技术分析,3种坝型均可以满足要求。相对而言,液压升降坝和钢坝闸采用自动化液压启闭系统,操作时间短;而橡胶坝升、坍坝时间较长。橡胶坝底板高程一般高出河底0.20~0.40 m,塌坝行洪时减少过流断面,而液压升降坝、钢坝闸卧倒时紧贴河床,基本不影响河道行洪。

从景观效果分析,钢坝闸与液压升降坝类似,均可利用闸门顶过水,形成人工瀑布。钢坝闸外观厚重大气,但受制于结构特点,单跨度不宜太大,一般在20~60m;液压升降坝简单灵巧,坝面采用钢筋混凝土结构,可喷色彩、文字、图案,坝体分扇搭接布置,跨度可达100m以上。橡胶坝坝体为柔性软壳结构,坝体厚重圆顺,坝袋可做成不同颜色,结构简单、坝体跨度大,景观效果也比较好。

3种坝型中钢坝闸投资最大,而且随高度的升高增加投资较快,一次性投资约为橡胶坝及液压升降坝的1.50~3倍,液压升降坝及橡胶坝投资相近,液压升降坝总投资略高于橡胶坝。综上所述,橡胶坝、液压升降坝及钢坝闸3种坝型各具特点,都可以自行塌坝,满足河道行洪要求,并且景观效果好、操作灵活方便,考虑本次拟建蓄水建筑物数量较多,如仅采用1种型式,水系景观较为单调,因此本次设计蓄水建筑物采用上述3种型式,考虑使用寿命及投资,以液压升降坝为主,坝型交错布置,构建“一坝一景”的蓄水景观。

4 河道景观绿化工程设计

4.1 整体布置

羑河综合治理工程两堤之间规划以生态绿化为主,河道景观绿化应因地制宜,与桥闸等建筑物及周围环境相协调。羑河堤防岸坡采用三维植被网护坡,堤顶为交通路,堤顶两侧各种植1排景观树。在河道两岸滩地上种植季节性低矮灌木、花草,点缀低矮乔木及休闲设施,另外在滩地上沿河修建蜿蜒的景观道路。

4.2 分段设计

结合羑河生态治理整体规划及功能分区,本次羑河景观绿化工程分河段打造相对独特的景观效果,总体分为以下3个区域:

第一,京广铁路(桩号0+000)~2#坝(桩号1+500)段:该段河道位于羑河治理的上游区域,两岸规划打造湿地公园及景观林。考虑该段河道较宽、断面不规则,设计在河道较宽处的凹岸内种植芦苇并辅以适量的荷花,适当种植垂柳、紫穗槐,以自然生态绿化为主。岸坡采用三维植被网护坡,滩地上种植季节性低矮灌木及花草,点缀低矮乔木及休闲设施。

第二,2#坝(桩号1+500)~光明路上游(桩号6+000)段:该段河道位于羑河治理的核心区,两岸规划打造城市森林区和时尚都市区。设计河道岸坡采用三维植被网护坡,并增设景观山石辅以少量芦苇等;为增加亲水性,局部河道开挖为缓于1:5的缓坡,铺设卵石或景观草坪,方便游人憩息。滩地上种植低矮灌木及花草,点缀低矮乔木及休闲设施。另外为配合两岸建设时尚都市区,在打造滨河绿化带的基础上,增加亲水设施,丰富驳岸形式,设置亲水平台、亲水台阶、景观廊桥,沿河增加亲水步道、休闲凉亭、观景台及景观花架,更好的利用河滩空间,使人能够近距离接触水。

第三,桩号6+000~治理终点(桩号7+200)段:该段河道位于羑河治理的下游段,其间有贯穿河道的光明路及京港澳高速公路,两岸规划打造城市森林区。设计在河道两岸种植芦苇并辅以适量的荷花,将上游水质过滤、净化。岸坡采用三维植被网护坡,滩地上种植不影响游人视线的季节性低矮灌木及花草,并点缀低矮乔木。

5 结语

安阳市羑河综合治理工程统筹考虑了水源的和引水工程的近远期选择,结合河道地形及两岸功能分许,规划了丰富的蓄水建筑物型式和绿化园林景观工程,工程的实施,必将为安阳市民打造一处“水清、岸绿、景美”的人水和谐的水系景观。营造优美的城市生态水系环境是社会发展的必然,也是人民群众生活水平提高的需求。豫北河道虽然存在水源少、水量小、水质差等问题,但通过统筹规划、整体布局,仍然可以构建很好的城市水系。

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